均苯三酸和1、2、4-三氮唑的过渡金属配合物的合成、结构与性质研究

论文摘要

本文以均苯三酸和1、2、4-三氮唑为主要配体,合成了10个具有二维和三维结构的过渡金属配合物。通过对这些配合物的结构分析,我们发现溶液的酸碱性、阴离子以及温度等因素对配合物的结构形成有不同程度的影响。同时,通过对它们的荧光分析,发现配合物的结构与荧光性质之间有着确定的关联。这里,我们将根据配合物的类型,对所得到的配合物的结构和性质进行描述。在第一章中,除简单地介绍了配位化学的发展历程和配位化合物的应用之外。重点描述了与本课题相关的苯基多羧酸类配体、三氮唑配体及混合配体配合物的研究趋势。最后说明了本论文选题的意义和目的。第二章系统地研究了配体均苯三酸和1,2,4-三氮唑与Cu（II）和Cd（II）盐在不同条件下的溶剂热反应。因此,得到了五个新的配合物:[Cd（Hbtc）（H2O）2] （1）、[Cd2（btc）（trz）]（H2O） （2）、[Cu（Hbtc）]（H2O）3 （3）、[Cu3（Hbtc）（trz）4]·8H2O （4）和[Cu10（btc）4.7（trz）6（μ3-O）H2O]·40H2O （5）。实验结果表明:在没有三乙胺参加反应的条件下,得到的是单一配体的配合物1和3,三氮唑配体没有参与配位,而在有三乙胺参加反应的条件下,得到的是有三氮唑参与的混合配体配合物2,4和5。这一结果说明溶液的酸碱性对产物的形成有着决定性作用。碱性条件有利于三氮唑参与配位。这样,我们就可以通过介质的选择来控制配合物形成。除此之外,我们还研究了温度对配合物结构的影响。第三章探讨了配体、阴离子等因素对配合物结构的影响。在水热条件下得到了配合物:[Cu6（trz）4（btc）Br] （6）和[Cu6（trz）4（btc）Cl] （7）、[Cu6（trz）2（btc）（Hbtc）2（H2btc）（μ3-O）2 （μ2-O）（OH） 2Cl]·5H20 （8）、[Zn5（trz）2（btc）4（H2O）4] （9）、[Cu2（trz）（btc）（H2O）] （10）,并对它们进行了IR光谱分析和单晶X-射线衍射分析。单晶X-射线衍射结构分析表明,配合物6和7几乎同构,都是通过π-π相互作用和Cu…Cu弱作用形成的超分子三维网络。而配合物8—10具有相似的形成机制,都具有由三氮唑与金属离子连接成一个二维网络为建筑单元,而均苯三酸配体则起着链接这些二维网络,从而使结构延伸到三维的作用。由于这些反应采用了不同的金属离子和、阴离子,所以,这些配合物的结构为研究阴离子和金属离子对配位化合物结构的影响提供了实验参考。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 前言
• 1.1 配位化学研究概况
• 1.2 苯基多羧酸的配位化学
• 1.3 1,2,4-三氮唑的配位化学
• 1.4 苯基羧酸、三氮唑混合配体的配位化学
• 1.5 本论文的选题意义
• 参考文献
• 3btc和Htrz配体的Cu（II）和Cd（II）配合物'>第二章 H₃btc和Htrz配体的Cu（II）和Cd（II）配合物
• 2.1 引言
• 2.2 实验试剂和仪器
• 2.3 制备
• 2.4 配合物的表征
• 2.5 结果与讨论
• 2.5.1 晶体结构
• 2.5.2 配合物的红外光谱
• 2.5.3 配合物的荧光性质
• 2.6 小结
• 参考文献
• 3btc和Htrz混合配体的Zn（II）和Cu（I）配合物'>第三章 H₃btc和Htrz混合配体的Zn（II）和Cu（I）配合物
• 3.1 引言
• 3.2 实验试剂和仪器
• 3.3 制备
• 3.4 配合物的表征
• 3.5 结果与讨论
• 3.5.1 晶体结构
• 3.5.2 配合物的荧光性质分析
• 3.6 小结
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表和拟发表的论文
• 致谢